【手続補正書】
【提出日】平成18年1月27日(2006.1.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】揮発性有機化合物の分解方法および処理装置
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  生物学的処理により揮発性有機化合物を分解する方法において、微生物を保持する樹脂の担体を充填した充填層を備えた生物処理装置を設け、該充填層に散水して湿潤伏態に維持させながら揮発性有機化合物を通過させることを特徴とする揮発性有機化合物の分解方法。
【請求項２】  前記微生物が、揮発性有機化合物を主要な炭素源とする液体培地に土壌または活性汚泥と樹脂の担体を添加して培養し、培養終了後の該担体を接種源として揮発性有機化合物を主要な炭素源とする液体培地中で再度集積培養する操作を数回繰り返し、選択的に増殖させて得られたものであることを特徴とする請求項１記載の揮発性有機化合物の分解方法。
【請求項３】  前記微生物が、アシネートパクター・ゲノスピーシス１０もしくはロドコッカス・エリスロポリスであることを特徴とする請求項１あるいは２記載の揮発性有機化合物の分解方法。
【請求項４】  前記微生物が、アシネートバクター・ゲノスピーシス１０ Ｔｏｌ−５（ＦＥＲＭ Ｐ−１７１８８）もしくはロドコッカス・エリスロポリスＴｏｌ−３（ＦＥＲＭ Ｐ−１７１８７）であることを特徴とする講求項１〜３のいずれかに記載の揮発性有機化合物の分解方法。
【請求項５】  請求項１〜４の記載の揮発性有機化合物の分解方法を用いた、揮発性有機化合物を含有する排ガスの処理方法。
【請求項６】  微生物を保持する樹脂の担体を充填した充填層を備えた生物処理装置、該充填層上部に揮発性有機化合物を含有するガスの流入部、該充填層下部にガスの流出部を設け、該生物処理層内部の下段に循環液貯槽を備え、該循環液貯槽の液を該充填層上部に散水するラインを設けたことを特徴とする揮発性有機化合物を含有する排ガスの処理装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、揮発性有機化合物の分解方法に関し、特に、塗装工場、鋳造工場、印刷工場及びフィルム製造工場などから排出されるトルエン、ベンゼン、キシレン、スチレン、メタノール及び酢酸エチル等の揮発性有機化合物を含有する排ガス及び下水又は排水処理場などの廃ガスを処理する技術である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の技術の欠点を克服し、生物処理装置の処理能力を短時間で高め、その結果、運転開始時の馴致期間を短縮し、処理性能が低下したときに短時間で処理性能を回復できる揮発性有機化合物の分解方法および処理装置を提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、以下の手段で達成された。
（１）  生物学的処理により揮発性有機化合物を分解する方法において、微生物を保持する樹脂の担体を充填した充填層を備えた生物処理装置を設け、該充填層に散水して湿潤伏態に維持させながら揮発性有機化合物を通過させることを特徴とする揮発性有機化合物の分解方法。
（２）  前記微生物が、揮発性有機化合物を主要な炭素源とする液体培地に土壌または活性汚泥と樹脂の担体を添加して培養し、培養終了後の該担体を接種源として揮発性有機化合物を主要な炭素源とする液体培地中で再度集積培養する操作を数回繰り返し、選択的に増殖させて得られたものであることを特徴とする上記（１）記載の揮発性有機化合物の分解方法。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
（３）  前記微生物が、アシネートパクター・ゲノスピーシス１０もしくはロドコッカス・エリスロポリスであることを特徴とする上記（１）あるいは（２）記載の揮発性有機化合物の分解方法。
（４）  前記微生物が、アシネートバクター・ゲノスピーシス１０ Ｔｏｌ−５（ＦＥＲＭ Ｐ−１７１８８）もしくはロドコッカス・エリスロポリスＴｏｌ−３（ＦＥＲＭ Ｐ−１７１８７）であることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の揮発性有機化合物の分解方法。
（５）  上記（１）〜（４）のいずれかに記載の揮発性有機化合物の分解方法を用いた、揮発性有機化合物を含有する排ガスの処理方法。
（６）  微生物を保持する樹脂の担体を充填した充填層を備えた生物処理装置、該充填層上部に揮発性有機化合物を含有するガスの流入部、該充填層下部にガスの流出部を設け、該生物処理層内部の下段に循環液貯槽を備え、該循環液貯槽の液を該充填層上部に散水するラインを設けたことを特徴とする揮発性有機化合物を含有する排ガスの処理装置。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
なお、上記の（１）〜（５）の方法にあって、微生物を保持する担体は、ポリウレタン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン、アクリルなどの樹脂が考えられる。これらは通気性が高いため、担体として有用である反面、微生物の付着性が低いために装置の性能が上がらないという問題があった。そこで、これらの樹脂に対して付着性の高い微生物を効率的に利用する技術を開発した。生物処理装置の充填層への微生物の添加時点は、生物処理装置の運転開始時または前記生物処理装置の能力が低下した時がよい。
生物処理装置の運転開始時または前記生物処理装置の能力が低下した時に生物処理装置の充填層へ微生物を添加するにあたり、添加する微生物としては次のようなものを用いるとよい。すなわち、特定の担体と共に揮発性有機化合物を主要な炭素源とする液体培地に添加して培養し、培養終了後の担体を接種源として揮発性有機化合物を主要な炭素源とする液体培地中で再度集積培養する操作を数回繰り返して選択集積培養したものを添加する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
担体１に付着させる微生物は、担体に選択的な付着能力があり、かつ揮発性有機化合物を分解できるものであれば特に限定されないが、アシネートバクター・ゲノスピーシス１０ Ｔｏｌ−５（ＦＥＲＭ Ｐ−１７１８８）もしくはロドコッカス・エリスロポリス Ｔｏｌ−３（ＦＥＲＭ Ｐ−１７１８７）がよい。
発明者は処理対象物質を主な炭素源とする液体培地に活性汚泥や土壌などの微生物接種源を添加し、同時に担体１を添加して培養した。培養終了後、この担体１を取り出し、微生物の付着した担体１を接種源として同組成の培地に再度培養した。この操作を数回繰り返した結果、培養後の液体中に微生物菌体による懸濁はほとんど見られなくなり、トルエン分解微生物は担体１に付着して増殖した。また、培養フラスコ中のトルエンの減少速度が次第に速まり、トルエン分解能力の高い微生物が集積していることが示唆された。そこで、菌体が付着した担体１を実験装置に充填し、トルエンを含む排ガスを連続通気して、実験開始当初の処理性能の変化を追跡した。その結果、実験開始２日後には高い除去性能が得られたことから、上記の方法によって担体１に対する付着能力があり、トルエン除去能力の高い微生物を使用することで、短期間で馴致可能であることが分かった。